[发明专利]电炉功率控制方法和装置

说明书

本发明公开了一种电炉功率控制方法和装置。其中，该方法包括：获取电网的工作频率；将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率。本发明解决了有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的技术问题。

技术领域

本发明涉及冶炼技术领域，具体而言，涉及一种电炉功率控制方法和装置。

背景技术

在有色和黑色冶炼行业中，电炉是一种常用的冶炼设备，其通过电极将电压施加到炉内成分中，利用炉内成分自身阻抗形成电流产生热能，进而实现加热炉内成分的目的。电炉作为一种大功率用电设备，其功率波动往往对电网构成冲击。在大电网运行条件下，由于电网的容量大，容纳波动的能力强，电炉功率冲击通常不会威胁到电网的运行，仅对电能质量造成一定影响。而当电炉的电源由自发电孤立电厂提供时，即电炉在孤网运行情况下，由于孤网中电源的调节能力有限，电炉功率波动带来的冲击往往造成严重的后果，甚至导致整个供电系统的崩溃。

电炉的功率调节是通过电极的升降控制实现的，电炉的功率波动与电极控制方式密切相关。在相关技术中，电极控制皆是以单纯的电炉功率或对应的阻抗为控制目标，并未考虑负荷变化对整体电网的影响。在孤网运行情况下，这种控制方式往往会导致负荷波动超出电网承受能力，造成电力系统故障中断，生产无法正常运行。

针对有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电炉功率控制方法和装置，以至少解决有关技术对电炉功率进行调节时由于未考虑负荷变化对孤立电网的影响，造成负荷波动超出电网承受能力，引起电力系统故障的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电炉功率控制方法，包括：获取电网的工作频率；将电网的工作频率与额定频率进行比较，得到电网的频率偏差值；根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值；以及按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率。

进一步地，根据电网的频率偏差值获取电炉的功率偏差值包括：根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值；将电炉的功率修正值与预设功率相加，得到电炉的功率设定值；获取电炉的工作功率；以及将电炉的工作功率与电炉的功率设定值进行比较，得到电炉的功率偏差值。

进一步地，根据电网的频率偏差值获取电炉的功率修正值包括：检测电网的频率偏差值所在的频率区间，其中，频率区间分为饱和区，线性区和死区；当检测到电网的频率偏差值在饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值或最小的负功率修正值；当检测到电网的频率偏差值在死区时，电炉的功率修正值为0；当检测到电网的频率偏差值在线性区时，电炉的功率修正值按照以下公式计算：△P＝k(△f-△f0)，其中，△P为电炉的功率修正值，△f为电网的频率偏差值，△f0为死区与线性区之间交界的频率值，k为预设参数值。

进一步地，饱和区分为正饱和区和负饱和区，其中，当检测到电网的频率偏差值在正饱和区时，电炉的功率修正值为最大的正功率修正值，当检测到电网的频率偏差值在负饱和区时，电炉的功率修正值为最小的负功率修正值，线性区分为正线性区和负线性区，其中，当检测到电网的频率偏差值在正线性区时，电炉的功率修正值在0与最大的正功率修正值之间，当检测到电网的频率偏差值在负线性区时，电炉的功率修正值在0与最小的负功率修正值之间。

进一步地，按照电炉的功率偏差值驱动电极升降以调节电炉的功率包括：根据电炉的功率偏差值获取电极的升降幅值；以及按照电极的升降幅值控制电炉的液压升降系统驱动电极升降以调节电炉的功率。